Устройство для определения углов наклона Советский патент 1977 года по МПК G01C9/22 

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам для измерения углов наклона обьектов, например металлорежущих станков.

Известны малогабаритные уровни, содержашие сообщаюшиеся сосуды, частично заполненные жидкостью, верхние части которы соединены между собой с помощью жидкостного манометра. При наклоне уровня част жидкости переливается из одного сосуда в другой, воздух в одном из них разряжается, во втором - сжимается. Разность давлений вызывает относительное смещение уровней жидкости в манометре. По делениям шкалы определяют величину угла наклона уровня Щ.

Однако в нерабочем положении уровня возможно переливание жидкости из сосудов в манометрическую трубку; при изменении положения уровня на концах трубок образуются жидкостные пробки. Это снижает точность измерения и затрудняет процесс измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройстБо

2

1для определения углов наклона, содержащее сообщающиеся сосуды, заполненные жидкостями с разными удельными весами, образующие разомкнутый в верхней части резервуар, соединенный П-образной манометрической трубкой, снабженной шкалой 23 .

Для предупреждения попадания жидкости из манометра в резервуар на:кониах соед |нительных тр/бок, а также в манометре.устввовлевы ячеистые сеткн, не смачивв исыЬ.жвакостью. В силу поверхностного натяжения сетки не пропускают жидкостъэ но вместе с тем пропускают воздух.

Однако это устройство имеет недостаточную точность измерений и низкую надежность.Цель изобретения - . повышение точнооти и надежности устройства.

Для этого оно снабжено гидравлическим клапаном, выполненным в виде сосуда, совединенного с нижней частью резервуара н двумя трубками с его верхней частью, причем соединение этих трубок с сосудом расположено ниже уровня поверхности раз-

дела обеихжидкостей, находшцвйся в плоскости резервуара.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг 3 схема контроля углов, больших 5 С применением угловых плиток,

Устройство содержит разомкнутый резервуар 1, имеющий тороидальную форму, верхние полости которого образуют два аа1фытых сообщающихся сосуду 2., соедивенных между собой прозрачной П-образной трубкой 3 малого сечения. Резервуар соединен с гидравлическим клапаном, выполненным в виде сосуда 4., связанного с нижней частью резервуара 1 и с помощью калнброванных трубок 5 с верхними его полостями 2. Наличие этих трубок обеспечивает точную настройку устройства. Места соединений трубок 5 с сосудом 4 расположены ниже плоскости 6 резервуара 1, т.е. ниже уровня поверхности раздела двух жидкостей,

Резервуар 1, сосуд 4 и трубки 5 наполне%{ ртутью до плоскости 6. а остадьдая чвсть резервуара, трубок 5, П образной трубки 3 наполнены подкрашенным этиповым спиртом до нулевого деления шкалы 7, Обе жидкости не в химическое взаимодействие ни друг с другом, ни со стенками резервуара 1, сосудами 4j трубками 5, и 3. В верхней части П-образной трубки 3 расположен патрубок 8s через который уровень заполняется жидкостями, а затем закрывается.

Кроме того, в процессе подготовки устройства к работе в полость патрубка 8 выводятся воздушные пузырьки, образование которых не исключено прн длительном встряхивании; Шкала 7 с помощью винта 9 обестачивает перемещевдя ее по направляюишм Ю прн настройке устройства. Рабочая часть устройства заключенав.корпусе 12 с базевыми поверхностями 13, 14s IS. При хранении устройства в горизонтальном положении жидкости этиловый сгафт и ртуть займу произвольное расположение в резервуаре 1, сосуде 4, трубках 3, 5. Для приведения устройства в рабочее состояние необходимо высоту столбиков этилового спирта в П-образной трубке совместить с одним делением шкалы. Для этого устройство устанавливают на горизонтальную плоскость и наклоняют е на 10-15 . При этом ртуть в сосуде 4

П1дравлического клапана опустится, и труб.ки 5 откроются для прохода спирта. Верхние полости резервуара 2 станут сообщающимися, и столбики спирта П-образной трубки уравняютхзя. Чтобы привести уровни этилового спирта к нулевому делению щкалы 7, последнюю перемещают посредством винта 9 вдоль направляющих 10.

При наклоне устройства в процессе измерений часть ртути переходит из одной части резервуара в другую. Рабочая жидкость вытесняется в одну из частей П-образной трубки, уровень в которой резко поднимается, а в другой части трубки он опустится. Относительное смещение уровней жидкости в П-образной трубке зависит от угла наклона контролируемого объекта, определяемого по щкале 7. Для малогабаритных устройств (например, высотой 140 мм, щириной 40 мм и длиной 6О мм) оптимальная величина углов при непосредственных измерениях составляет ± 5 , а цена деления щкалы 7 порядка 15 при интервале деления более 1 мм. Для увеличения диапазона измеряемых углов могут быть использованы стандартные угловые плитки.

Формула изобретения

Устройство для определения углов наклона, содержащее сообщающиеся сосуды, запоненные жидкостями с разными удельными весами, образующие разомкнутый в верхней части резервуар, соединенный П-образной манометрической трубкой, снабженной шкалой, отличающе еся тем, что, с целью повыщения точности и надежности устройства, оно снабжено гидравлическим клапаном, выполненным в виде сосуда, соединенного с нижней частью резервуара и двумя трубками с его верхней частью, причем соединение этих трубок с сосудом расположено ниже уровня поверхности раздела обеих жидкостей,, находящейся в плоскости резервуар ;

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе;

1,Авторское свидетельство СССР № 32746, кл. 6 01 С 9/22, 1930.

2.Авторское свидетельство СССР 42308, кл. G 01 С 9/22, 1933. 9ui.1 9 us. 2